近日，科學(xué)家成功測(cè)試了低帶隙聚合物太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)化效率為8.62±0.3%，這一測(cè)試結(jié)果大大提高了串型聚合物太陽(yáng)能電池在光伏產(chǎn)業(yè)中的重要意義。

　　美國(guó)能源部下屬的國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）以及報(bào)告共同撰寫(xiě)單位--加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）的研究人員稱(chēng)，這是聚合物太陽(yáng)能電池獨(dú)立測(cè)量效率最高的一次測(cè)試。該報(bào)告已刊登在2月12日的《自然-光子學(xué)》刊物上。

　　這篇名為“低帶隙串型聚合物太陽(yáng)能電池”的報(bào)告指出，同單一太陽(yáng)能電池相比，串型太陽(yáng)能電池在設(shè)計(jì)上具有優(yōu)勢(shì)，它能夠捕獲更為廣泛的太陽(yáng)光譜。但是由于很難找到適合的低帶隙聚合物，因此聚合太陽(yáng)能電池的發(fā)展一直比較落后。

　　在復(fù)雜的測(cè)試中，研究人員能夠向我們證實(shí)高效的單一及串型太陽(yáng)能電池都具有低帶隙共軛聚合物的特點(diǎn)。測(cè)試結(jié)果顯示，單層聚合物太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率約達(dá)6%，而當(dāng)串型太陽(yáng)能電池也采用聚合物時(shí)，其轉(zhuǎn)化效率可達(dá)8.62%。

　　最近，加州大學(xué)洛杉磯分校的研究小組通過(guò)應(yīng)用日本住友化學(xué)公司生產(chǎn)的新型紅外線(xiàn)吸收聚合物再次提高了串型聚合物太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)化效率。可再生能源實(shí)驗(yàn)室測(cè)試得出該新型電池的轉(zhuǎn)化效率為10.6+/-0.3%。

　　太陽(yáng)能電池中多層不同材料的堆疊也意味著多個(gè)間隙帶的產(chǎn)生，而每一個(gè)間隙帶都會(huì)捕獲不同的太陽(yáng)能光譜。目前的挑戰(zhàn)是通過(guò)有效利用太陽(yáng)能光譜的低能量部分來(lái)達(dá)到高電流的產(chǎn)生，并將能量間隙帶縮減至1.5eV以下。

　　利用國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室中的光譜實(shí)驗(yàn)室X-25太陽(yáng)能模擬器，該實(shí)驗(yàn)獲得了成功，該模擬器也被稱(chēng)為One-Sun太陽(yáng)能模擬器，其電流和電壓范圍很廣泛。

　　國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室首席工程師KeithEmery表示：“精確的測(cè)量串型太陽(yáng)能電池是很困難的。但是，國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室的模擬器能夠通過(guò)精確調(diào)節(jié)光譜來(lái)提供無(wú)比精準(zhǔn)的測(cè)試數(shù)據(jù)，測(cè)試時(shí)間也比其他模擬器要短的多”。